• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.888-894
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• 2016

This paper presents the kinematic and dynamic analysis of the robot arm for inspection and rescue operations. The inspection robot arm has Pitch-Pitch-Pitch-Yaw motion for an optimal and stable view of the camera installed at the end of the manipulator. The rescue operation robot arm has Yaw-Pitch-Pitch-Roll motion to handle heavy tools. Additionally, both robot arms are waterproof, as they use the triple-layer O-ring. Furthermore, the dynamic equation including the damping force due to the mechanical seal for waterproofness was derived by using the Newton-Euler method. A control system using the ARM processor was developed and introduced in this paper, and its performance was verified through experiments.

• 문화기술의 융합
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• 제10권1호
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• pp.465-470
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• 2024

주방 상부장은 수납공간이 넓고 작업 공간 활용도가 높다는 장점으로 인해 널리 사용되고 있지만 높은 곳에 설치되어 있어 고령자나 장애인이 접근하기 어려운 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 기존 상부장의 기능을 유지하면서 더욱 쉽고 안전하게 사용할 수 있도록 개별 층의 높이가 조절되는 새로운 방식의 상부장 구조를 제안한다. 효율적인 주방 공간 활용을 위한 상부장 설치 범위와 신체적 약자들이 접근할 수 있는 최대 높이를 고려하여 상부장 필요 하강 범위를 설정하였으며 선택한 개별 층이 최적의 경로를 따라 안전하게 하강할 수 있도록 기구설계 과정을 통해 적절한 복합 링크기구 형상과 치수 및 링크 구동 방법을 선정하였다. 또한, 모터 및 소프트웨어를 추가하여 간단한 버튼 조작으로 사용자가 원하는 높이로 내려올 수 있게 하였으며 실제 제작을 통해 제시된 승강형 링크기구의 안정성 및 높이 조절 성능을 검증하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권1호
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• pp.459-464
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• 2024

본 연구는 화장실 변기 사용 과정 중 일어나는 노인 낙상사고를 예방하기 위한 변기 리프팅 시트 설계를 목적으로 한다. 설계에 앞서 화장실 사용과 관련된 규정과 법률 및 국가표준을 통해 보조 기구 설치 가능 공간을 결정하였으며, 고령자의 신체 치수 및 작동 범위를 고려하여 사용자가 외부의 도움 없이 더욱 안전하고 편리하게 사용할 수 있는 최적화된 변기 시트의 최종 위치를 설정하였다. 또한, 효과적인 기립 보조를 수행할 수 있도록 기구 작동 시 시트 상승과 각도 조절이 동시에 구현되게 복합 4절링크 구조를 적용하였으며 Linkage 프로그램과 UG NX를 이용하여 적절한 링크 형상과 치수를 결정하였다. ANSYS Workbench를 이용한 FEA 해석 및 실제 제작을 통해 기구 작동 과정의 링크 안전성 검증 및 리프팅 시트의 정상 작동 여부를 확인하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.51-62
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• 1998

본 연구에서는 공동수조(Cavitation Tunnel) 실험용 모형프로펠러의 5축 가공을 위해 Windows NT와 PC 환경하에서 작동하는 CAD/CAM 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 그 성격에 따라 크게 4가지의 모듈로 구성되어 있다. 먼저, 프로펠러 설계를 위해 기존에 사용하고 있던 텍스트 위주의 S/W(Text based S/W)를 그래픽화 하여 통합함으로써 설계의 효율을 향상시켰다. 설계의 결과로 출력되는 점 데이터는 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) 방법을 이용하여 복합곡면 (Composite Surface)으로 모델링하였고 가공은 황삭, 중삭, 정삭 및 잔삭으로 수행하였다. 각각의 경우에 있어서 공구와 공작물의 충돌 및 간섭을 체크하여 공구경로를 산출하였으며 그것을 역기 구학 해석하여 NC 데이터로 변환하였다. 또한, 가공의 상태를 화면상에서 검증하기위해 공구 및 공작물을 그래픽화하여 NC 데이터를 검증할 수 있도록 하였다. 끝으로 5축 가공의 가공 효율을 최대화하기 본 연구에서는 공동수조 실험용 모형프로펠러의 5축 가공을 위해 Windows NT와 PC 환경하위해 실험을 통하여 최적의 절삭조건을 선정하고 이를 시스템내에 데이터베이스화 함으로써 설계부터 가공까지를 자동으로 수행할 수 있는 시스템으로 구축하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권6호
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• pp.429-434
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• 2023

주방 상부장은 주방 도구들을 수납하기 위한 필수적인 가구이지만, 높은 위치에 설치 및 고정되어 있어 상부장의 2층 또는 3층처럼 높은 곳에는 사람의 손이 접근하기 어려운 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 기존 상부장의 기능을 유지하면서 사용자가 물건을 손쉽게 꺼내거나 보관할 수 있도록 높이 조절 기능이 추가된 상부장 구조를 제안한다. 사용자 편리와 안전을 위해 상부장 전체가 아닌 개별 층이 하강하도록 하였으며 선택한 층이 한 번의 동작으로 사용하기 편리한 높이까지 내려올 수 있도록 적절한 복합 링크기구를 설계하였다. 또한, 하강 과정에서 층이 기울어지거나 층간 간섭을 방지할 수 있는 최적의 하강 경로를 설정하였으며 이를 구현하기 위해 적절한 링크 길이와 조인트 위치 및 구속조건을 선정하였다. 보관된 물건들의 하중을 지탱할 수 있도록 FEA 해석을 통해 기구 장치에 대한 안정성을 검증하였으며 실제 제작을 통해 높이 조절 상부장의 정상 작동 여부를 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권6호
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• pp.769-774
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• 2013

가스터빈엔진의 핵심 부품인 디스크와 블레이드는 고효율, 수명주기 동안의 운용비 최소화 등의 요구조건으로 고온의 터빈입구 온도, 고압축비, 고속 환경에서 지속적으로 운용된다. 이러한 가혹한 환경에서의 구조 안전성을 평가하기 위해서는 재료 모델링과 유한요소해석 기법 등이 필수적이며 더 나아가 형상최적화가 반드시 요구된다. 본 연구에서는 터빈 디스크의 구조 건전성을 평가하기 위해 2 차원 축 대칭 및 섹터 모델을 생성하고, 열-구조 연성해석과 접촉 해석을 포함한 유한요소 해석을 수행하고자 한다. 이를 근거로 터빈 디스크에서 구조적으로 취약한 2 개의 영역인 디스크 보어와 디스크와 블레이드의 연결 부위인 도브테일에 대해 형상변수 고찰을 하고자 한다. 최종적으로 형상변수 결과를 기초로 한 개선된 디스크 형상을 제안함과 동시에 좀 더 정교한 형상최적화가 필요함을 확인한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.569-570
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• 2006

The conditioning process is very important process for the CMP (Chemical Mechaning Polishing). This process regenerates the roughness of the polishing pad during the CMP process, increases the MRR (Material Removal Rate) and gives us longer pad life so conditioning process is essential for the CMP, and conditioning process influences the polishing pad shape gradually. Conditining process is related to the Non-Uniformity. In This paper, Kinematic of the conditioning process and mathematic modeling of the pad wear is studied and result shows how the various parameters influence the pad shape and WIWNU[1]. Consequently through these parameter, optimal design of the conditioning process equipment is predicted.